随着工业生产水平和人民生活水平的提高，电力电子非线性用电设备在电网中大量投入运用，造成了电网的谐波和无功功率两大公害。

      电力谐波的主要危害：电力谐波主要由非线性负载造成正弦基波电流发生畸变（即谐波），其对电网的危害很大，或增加供电设备及线路损耗；或导致中性线过热甚至发生火灾；或影响各种敏感用电设备的正常工作；或引起并联谐振或串联谐振威胁电力系统安全运行；或导致保护装置的误动作造成生产事故；或对邻近的通讯系统产生干扰；总之，电力谐波严重影响供电质量。

      无功功率的主要危害：无功功率增加供电设备容量，增加设备投资；增加供电设备及路损耗；缩短生产设备使用寿命；总之，无功功率导致不必要的运营成本和浪费电能。

我过目前状况

      抑制电力谐波和补偿无功功率始终是经济供电的基本任务。通常抑制电力谐波和补偿无功功率可以在一个“动态无功调节设备”中同时处理，有两种方案，其一，TSC（投切电容）+TCR（调整电感）；其二，FC（滤波器）+TCR（调整电感）。由于这两种方案器件数多，体积庞大和成本很高，目前只限于用在高压电网侧进行无功调节，不能用于低压电网侧动态无功调节，因此丧失了电网企业从供给侧技术升级的机会。

1. 从技术角度上看，目前高压电网侧应用的“动态无功调节设备”使用的器件太多：

     1.1 多余的投切可控硅开关和电抗器。每一组投切电容（TSC）都需要一只投切可控硅开关和一只防浪涌的电抗器，因此多用了大于4只可控硅开关和大于4只电抗器；

     1.2 多余的滤波器。调整电感（TCR）采用可控硅调节会产生大量谐波，需要增设专用滤波器滤除谐波才能使用，因此多用了大量的电抗器和电容；

     1.3 多余的“不合理器件”。高压侧电网（35千伏以上）电压电流很高，而可控硅器件耐压耐流很低，为了应用，通常需要几千只可控硅器件（“不合理器件”）串并联组合成一只投切可控硅开关，因此产生了极大的“不合理器件”成本。

2. 从经济供电角度上看，在低压电网侧应用“动态无功调节设备”实现“就地补偿”的效益比在高压侧实施“动态无功调节设备”的效益高得多：

     2.1 进一步节省了低压侧供电设备的无功损失和线路的无功损失；

     2.2 进一步提高低压侧供电质量；

     2.3 低压侧电压低电流小，可以构造经济合理的廉价“就地补偿装置”。

站在电网企业从供给侧技术升级的高度，研制器件数少，体积小和成本低，动态无功调节的快速性高和可靠性高的廉价“就地补偿装置”是一个亟待解决的难题。

斩波电容技术、斩波电感技术

     无功补偿的过程实际很简单，就是通过调节补偿装置中容性（或感性）无功电流抵消线路中感性（或容性）无功电流。其中的关键技术是连续调节电容电流技术，或无谐波连续调节电感电流技术。

     遗憾的是，目前，既没有连续调节电容电流技术，只有投切电容（TSC）调整电容电流技术。又没有无谐波连续调节电感电流技术，只有采用可控硅调整电（TCR）电流技术，电流谐波很大。

     我们发明了连续调节电容电流技术——斩波电容技术；同时发明了无谐波连续调节电感电流技术——斩波电感技术，其专利权利要求分别是：

     1. 斩波电容技术：用一个交流斩波调压器与电容连接，通过改变斩波占空比，改变电容电流。新颖性：我们首创。先进性：无冲击，无谐波。实用性：有实用电路。

     2. 斩波电感技术：用一个交流斩波调压器与电感连接，通过改变斩波占空比，改变电感电流。新颖性：我们首创。先进性：无谐波。实用性：有实用电路。

精准、微小“就地补偿装置”

     我们利用“斩波电容技术”和“斩波电感技术”，发明研制了精准、小型、廉价“就地补偿装置”。

     直接应用斩波电容技术或斩波电感技术就可以构造廉价“就地补偿装置”。比如：将斩波电容并接在待补偿线路上，补偿控制器依据观测待补偿线路上的功率因数和控制策略，适时适度调节斩波电容使其功率因数迅速稳定在1上。其特点：

     1. 体积小，占地少，投资不大。可以就地进行无功补偿。可以对每个家庭电表，每个电机，每个电力电子设备，每个配电箱，进行就地无功补偿。

     2. 可以精准调整滤波器。目前利用电感进行滤波，都是分档、固定滤波器。不能精确调整电感。许多高次谐波不能滤除干净，电网高次谐波多，造成线损和无功，影响电网效率。我们的斩波电感，精准调整电感，根据谐波次数，调整电感的滤波频点，可以比较彻底地滤除高次谐波。

     3. 由于可以从终端进行补偿和滤波，减少谐波、无功和线损，使电网清洁，效率高。不仅能节约大量的能源，而且使电网可以用于通讯，节约大量的通讯网络投资。可以成为未来智能型电网的技术支撑。